三明学院 SANMING UNIVERSITY 集成电路(先进封装) 微专业 课程教学大纲 开课单位: 适用年级: 二O二三年十二月
集成电路(先进封装) 微专业 课程教学大纲 开课单位: 适用年级: 二○二三年十二月
目录 一、必修课 1.半导体制造工艺 3 2DA应用与实战 8 3.基础封装技术 12 4先进封装技术 .16 5.三维电磁仿真 .20
目 录 一、必修课 1.半导体制造工艺.....................................................................................................................3 2.EDA 应用与实战...................................................................................................................... 8 3.基础封装技术....................................................................................................................... 12 4.先进封装技术....................................................................................................................... 16 5.三维电磁仿真....................................................................................................................... 20
三明学院集成电路(先进封装)专业(理论课程) 教学大纲 课程名称 半导体制造工艺 课程代码 口通识课口学科平台和专业核心课 课程类型 授课教师 蔡豫威 口专业方向口专业任选☑其他 修读方式 可必修 口选修 学分 开课学期 第一学期总学时 32 其中实践学时 0 混合式 课程网址 无 A 先修及后续 先修课程:大学物理、微电子学概论、半导体物理 课程 后续课程:高等半导体物理 《半导体制造工艺》课程是电气信息学科的专业选修课程,是一门结合实际] B 程应用进行的数学课程。本课程通过对半导体集成电路制造工艺及原理的重点介绍, 课程描述让学生对微电子集成电路制造相关领域的新设备、新工艺和新技术有一个比较全面 的认识,让他们具备一定的半导体器件制备工艺分析和工艺设计能力以及解决相关 工艺技术的问题的能力。 (一)知识 1.理解半导体器件和工艺技术的发展历程及其重要性,了解微电子集成电 制造技术相关领域的新设备、新技术:掌握半导体器件制造基本工艺流程。 (二)能力 2.具备半导体器件和集成电路工艺分析能力,具有从参考书、文献、网铬气 获取符合自己知识需求的能力,具有根据半导体工艺技术发展现状和趋势实 时完善自身知识结构的能力。 3.灵具备一定的半导体器件设计能力,解决1相关工艺技术问题实践的能力 (三)素养 课程目标 4.注重培养学生对本课程基础理论与实践产生研究兴趣,养成良好的学习习 惯,拥有实事求是的工作态度和严谨务实的科学精神,具备良好的橄业精神 和职业规带
三明学院 集成电路(先进封装) 专业(理论课程) 教学大纲 课程名称 半导体制造工艺 课程代码 课程类型 通识课 学科平台和专业核心课 专业方向 专业任选 其他 授课教师 蔡豫威 修读方式 必修 选修 学 分 2 开课学期 第一学期 总学时 32 其中实践学时 0 混合式 课程网址 无 A 先修及后续 课程 先修课程:大学物理、微电子学概论、半导体物理 后续课程:高等半导体物理 B 课程描述 《半导体制造工艺》课程是电气信息学科的专业选修课程,是一门结合实际工 程应用进行的数学课程。本课程通过对半导体集成电路制造工艺及原理的重点介绍, 让学生对微电子集成电路制造相关领域的新设备、新工艺和新技术有一个比较全面 的认识,让他们具备一定的半导体器件制备工艺分析和工艺设计能力以及解决相关 工艺技术的问题的能力。 C 课程目标 (一)知识 1.理解半导体器件和工艺技术的发展历程及其重要性,了解微电子集成电路 制造技术相关领域的新设备、新技术;掌握半导体器件制造基本工艺流程。 (二)能力 2.具备半导体器件和集成电路工艺分析能力,具有从参考书、文献、网络等 获取符合自己知识需求的能力,具有根据半导体工艺技术发展现状和趋势实 时完善自身知识结构的能力。 3.灵具备一定的半导体器件设计能力,解决i相关工艺技术问题实践的能力。 (三)素养 4.注重培养学生对本课程基础理论与实践产生研究兴趣,养成良好的学习习 惯,拥有实事求是的工作态度和严谨务实的科学精神,具备良好的敬业精神 和职业规范
毕业要求 毕业要求指标点 课程目标 D 课程目标与 毕业要求的 对应关系 学时分配 章节内容 理论实践合计 第一章半导体材料、器件及基本工艺步骤 3 5 第二章晶体生长 4 0 第三章硅的氧化、光刻工艺 8 0 教学内容 第四章刻蚀和扩散工艺 8 0 第五章离子注入和薄膜沉积 0 第六章工艺集成及集成电路制造 5 6 合计 32 0 ☑课资进授口讨论座谈 口问题导向学习 ☑分组合作学习 教学方式 口专题学习 回实作学习 口探究式学习 ☑线上线下混合式学习 口其他 理程里改地入 授课 古撞课程 教学内容 (根据实际情况至少填写3 教学方式 教学安排 目标 次) 与手段 思政元素思政目标
D 课程目标与 毕业要求的 对应关系 毕业要求 毕业要求指标点 课程目标 E 教学内容 章节内容 学时分配 理论 实践 合计 第一章 半导体材料、器件及基本工艺步骤 3 5 第二章 晶体生长 4 0 6 第三章 硅的氧化、光刻工艺 8 0 14 第四章 刻蚀和扩散工艺 8 0 8 第五章 离子注入和薄膜沉积 4 0 6 第六章 工艺集成及集成电路制造 5 6 合 计 32 0 32 F 教学方式 课堂讲授 讨论座谈 问题导向学习 分组合作学习 专题学习 实作学习 探究式学习 线上线下混合式学习 其他 G 教学安排 授课 次别 教学内容 支撑课程 目标 课程思政融入 (根据实际情况至少填写3 次) 教学方式 与手段 思政元素 思政目标
价绍半导体材保程目标1、 课堂讲授+实作 料、器件基本制 4 学习+问题导 造步 价绍半导体工艺 课程目标1、2 2 课堂讲授+实作 技术基本步骤 学习 熔体单晶硅生 课程目标1、2 长技术 课堂讲授+实作 学习 区熔法单晶硅生 误程目标1、2 4 课堂讲授+实作 长:砷化嫁品 生长 学习 执氢化村得 5 杂保程目标1、2 质分布分析 课堂讲授+实作 学习 6 二氧化硅掩模特保程目标1、2 性、 氧化质量 课堂讲授+实作 氧化层厚度分 学习 析、氧化模拟 7 光学光刻 误程目标2 课堂讲授+实价 学习 课堂讲授+实作 新一代光刻技术课程目标2、 学习 9 光刻模拟 课程目标2 课堂讲授+实作 3、4 学习 0 湿法刻蚀 保程目标2、4 课堂讲授+实作 干法刻蚀及仿真 保程目标3 11 课堂讲授+实作 本扩散工艺 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 离子注入分布 课程目标1、2 课堂讲授+实作 注入损伤和退 课堂讲授+实作 火,注入相关 果程目标1、2 学习 艺过程 15 化学气相淀积 程目标1、2 课堂讲授+实作 学习
1 介绍半导体材 料、器件基本制 造步骤 课程目标1、 2、4 课堂讲授+实作 学习+问题导向 学习 2 介绍半导体工艺 技术基本步骤 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 3 熔体单晶硅生 长技术 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 4 区熔法单晶硅生 长;砷化镓晶体 生长 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 5 热氧化过程,杂 质分布分析 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 6 二氧化硅掩模特 性、氧化质量、 氧化层厚度分 析、氧化模拟 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 7 光学光刻 课程目标2、 3、4 课堂讲授+实作 学习 8 新一代光刻技术 课程目标2、4 课堂讲授+实作 学习 9 光刻模拟 课程目标2、 3、4 课堂讲授+实作 学习 10 湿法刻蚀 课程目标2、4 课堂讲授+实作 学习 11 干法刻蚀及仿真 课程目标3 课堂讲授+实作 12 基本扩散工艺 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 13 离子注入分布 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 14 注入损伤和退 火,注入相关工 艺过程 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 15 化学气相淀积 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习
份子束外延及脆课程目标1、 膜结构和缺陷分 课堂讲授+实作 .4 学习 17 电解质沉积,多 课堂讲授+实作 品硅沉积薄膜课程目标1、》 金属化 学习 线成电路测试」 18 封装及工艺控 果程目标1、2 课堂讲授+实作 制:新工艺技 学习 评价项目及配分 评价项目说明 支撑课程目标 作业、视频学习、小设计、单 平时(30%) 1、2、3、4 评价方式 元测验、阶段小测等 期末(70%) 考查 1、2、3 1.半导体工艺制造实用教程(第六版),韩郑生译电子工业出版社,2020年6 建议教材 月 及学习资料 多媒体救室 教学条件 需求 无 注意事项 备注: 1,本课程教学大纲F一」项同一课程不同授课教师应协同讨论研究达成共同核心内涵,经教 学工作指导小组审议通过的课程教学大纲不宜自行更改。 2.评价方式可参考下列方式: (1)纸笔考试:平时小测、期中纸笔考试、期末纸笔考试 (2②)实作评价:课程作业、实作成品、日常表现、表演、观寒 (3)档案评价:书面报告、专题档案 (④口语评价:口头报告、口试
16 分子束外延及胞 膜结构和缺陷分 析 课程目标1、 2、4 课堂讲授+实作 学习 17 电解质沉积,多 晶硅沉积,薄膜 金属化 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 18 集成电路测试, 封装及工艺控 制;新工艺技术 未来展望 课程目标1、2 课堂讲授+实作 学习 H 评价方式 评价项目及配分 评价项目说明 支撑课程目标 平时(30%) 作业、视频学习、小设计、单 元测验、阶段小测等 1、2、3、4 期末(70%) 考查 1、2、3 I 建议教材 及学习资料 1.半导体工艺制造实用教程(第六版),韩郑生译电子工业出版社,2020年6 月 J 教学条件 需求 多媒体教室 K 注意事项 无 备注: 1.本课程教学大纲F—J 项同一课程不同授课教师应协同讨论研究达成共同核心内涵。经教 学工作指导小组审议通过的课程教学大纲不宜自行更改。 2.评价方式可参考下列方式: (1)纸笔考试:平时小测、期中纸笔考试、期末纸笔考试 (2)实作评价:课程作业、实作成品、日常表现、表演、观察 (3)档案评价:书面报告、专题档案 (4)口语评价:口头报告、口试
课程教学大纲起草团队成员签名: 专家组审定意见: 申批意见 专家组成员签名: 学院教学工作指导小组审议意见: 教学工作指导小组组长: 年月日
审批意见 课程教学大纲起草团队成员签名: 专家组审定意见: 专家组成员签名: 学院教学工作指导小组审议意见: 教学工作指导小组组长: 年 月 日
三明学院集成电路(先进封装)专业(理论课程) 教学大纲 课程名称 EDA应用与实战 课程代码 口通识课口学科平台和专业核心课 课程类型 授课教师 林春日 口专业方向口专业任选☑其他 修读方式 ☑必修 口选修 学分 开课学期 第一学期总学时 32 其中实践学时 16 混合式 课程网址 无 A 先修及后续 先修课程:电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计 课程 后续课程:芯片设计、机器人技术 随若DA技术和工具的发展,现代数字系统的设计思想、设计工具和实现方式 B 发生了深刻的变化,基本设计流程主要包括:硬件描述语言(D)输入:仿真验证 课程描述设计功能:将DL综合为门级网表:静态时序分析验证时序:后端ASIC或者FPGd 实现。验证方法学、低功耗设计也是热点间题。随若系统规模增大,将整个系统在 单片系统上实现(即片上系统,SC)己逐渐成为主流。根据实务工程实践与教学 险,采用理论与实务并进的学习流程,指导学生完成大规模复杂系统的设计、验 和FPGA Verilog HDL硬件实物的实现。 由此可见,本课程是一门实践性应用性非常强的课程,要求学生要理论联系实 际。透过掌握数字系统设计方式、Verilog_HDL程序的基本应用与实践,将学习重 点放在程序编排及各项功能模块类型调用、系统结构设计,以及在FPG弘硬件描述专 业领域上的应用。然后、藉由Verilog_HDL程序实务范例讲解和Verilog_.HDL程序即 时程序操作仿真练习,帮助学生更好掌握数字系统基本使用及系统设计要领,为日 后从事相关系统设计、技术开发等等专业,建立良好的事业发展,将是可以期待的 (一)知识 l.熟悉FPGA_Verilog HDLf的编程环境、基本语法、常用函数。 (二)能力
三明学院 集成电路(先进封装) 专业(理论课程) 教学大纲 课程名称 EDA应用与实战 课程代码 课程类型 通识课 学科平台和专业核心课 专业方向 专业任选 其他 授课教师 林春日 修读方式 必修 选修 学 分 2 开课学期 第一学期 总学时 32 其中实践学时 16 混合式 课程网址 无 A 先修及后续 课程 先修课程:电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、C语言程序设计 后续课程:芯片设计、机器人技术 B 课程描述 随着EDA技术和工具的发展,现代数字系统的设计思想、设计工具和实现方式均 发生了深刻的变化,基本设计流程主要包括: 硬件描述语言(HDL)输入;仿真验证 设计功能; 将HDL综合为门级网表; 静态时序分析验证时序; 后端ASIC或者FPGA 实现。验证方法学、低功耗设计也是热点问题。随着系统规模增大,将整个系统在 单片系统上实现(即片上系统,SoC)已逐渐成为主流。根据实务工程实践与教学经 验,采用理论与实务并进的学习流程,指导学生完成大规模复杂系统的设计、验证 和FPGA_Verilog HDL硬件实物的实现。 由此可见,本课程是一门实践性应用性非常强的课程,要求学生要理论联系实 际。透过掌握数字系统设计方式、Verilog _HDL程序的基本应用与实践,将学习重 点放在程序编排及各项功能模块类型调用、系统结构设计,以及在FPGA硬件描述专 业领域上的应用。然后、藉由Verilog_HDL程序实务范例讲解和Verilog_HDL程序即 时程序操作仿真练习,帮助学生更好掌握数字系统基本使用及系统设计要领,为日 后从事相关系统设计、技术开发等等专业,建立良好的事业发展,将是可以期待的。 (一)知识 1. 熟悉FPGA_Verilog HDL的编程环境、基本语法、常用函数。 (二)能力
2.熟练掌握FPGA_Verilog HDL程序的结构和功能模块设计、运用方法。 3.应用FPGA_Verilog HDL的数值计算和符号计算功能解决数据分析问题: 4.用FPGA_Verilog HDLi设计工具模块,解决领域工程应用问题: (三)素养 5。培养工匠精神,提升团队协作素养 课程目标 毕业要求 毕业要求指标点 课程目标 0 趣程月标与 毕业要求的 对应关系 章节内容 学时分配 理论 实践合计 加法器设计、乘法器设计 4 自定义元件、延时模型设计 4 组合与时序电路仿真实践 2 6 E UART异步串口通信、I2C总线实践 教学内容 2 PWM信号、超声波测距仿真 4 6 综合实践 0 6 合计 16 16 32
C 课程目标 2. 熟练掌握FPGA_Verilog HDL程序的结构和功能模块设计、运用方法。 3. 应用FPGA_Verilog HDL 的数值计算和符号计算功能解决数据分析问题; 4. 用FPGA_Verilog HDL设计工具模块,解决领域工程应用问题; (三)素养 5. 培养工匠精神,提升团队协作素养 D 课程目标与 毕业要求的 对应关系 毕业要求 毕业要求指标点 课程目标 E 教学内容 章节内容 学时分配 理论 实践 合计 加法器设计、乘法器设计 4 2 4 自定义元件、延时模型设计 4 2 4 组合与时序电路仿真实践 2 2 6 UART 异步串口通信、I2C 总线实践 2 2 4 PWM 信号、 超声波测距仿真 4 2 6 综合实践 0 6 6 合 计 16 16 32
☑课堂讲授口讨论座谈 口问题导向学习 ☑分组合作学习 教学方式 口专题学习 ☑实作学习 口探究式学习 ☑线上线下混合式学习 ☐其他 课程思政融入 授课 古灣课程 教学内容 (根据实际情况至少填写3 教学方式 次别 目标 与手段 思政元素思政目标 加法器设计、乘 1、2、3、4、5 器设计 自定义元件、延 1、2、3、4、5 模型设计 6 组合与时序电路 3 、2、3、4、5 仿真实践 教学安排 UART异步串F 信、2C总线实1、2、3、4、5 践 PWM信号、超古 波测距仿点 、2、3、4、5 6 综合实践 、2、3、4、5 评价项目及配分 评价项目说明 支撑课程目标 H 作业、视频学习、小设计、单 平时(30%) 1、2、3、4 评价方式 元测验、阶段小测等 期未(70%) 考查 1、2、3 数字系统设计与Verilog HDL王金明著,电子工业出版社 参老资料. 建议教材 DA技术实用教程一HL版(第六版), 潘松、黄继业编著 及学习资料 EDA技术与创新实践,高有堂,徐源编 [3】可编程逻辑器件与DA技术,丁山编
F 教学方式 课堂讲授 讨论座谈 问题导向学习 分组合作学习 专题学习 实作学习 探究式学习 线上线下混合式学习 其他 G 教学安排 授课 次别 教学内容 支撑课程 目标 课程思政融入 (根据实际情况至少填写3 次) 教学方式 与手段 思政元素 思政目标 1 加法器设计、乘法 器设计 1、2、3、4、5 2 自定义元件、延时 模型设计 1、2、3、4、5 3 组合与时序电路 仿真实践 1、2、3、4、5 4 UART 异步串口 通信、I2C 总线实 践 1、2、3、4、5 5 PWM 信号、超声 波测距仿真 1、2、3、4、5 6 综合实践 1、2、3、4、5 H 评价方式 评价项目及配分 评价项目说明 支撑课程目标 平时(30%) 作业、视频学习、小设计、单 元测验、阶段小测等 1、2、3、4 期末(70%) 考查 1、2、3 I 建议教材 及学习资料 数字系统设计与Verilog HDL 王金明著,电子工业出版社 参考资料: [1] EDA 技术实用教程—VHDL 版(第六版),潘松、黄继业编著 [2] EDA技术与创新实践,高有堂,徐源编 [3] 可编程逻辑器件与EDA技术,丁山编